简单科普:2019诺贝尔生理学或医学奖为啥颁给“细胞感受氧气”?

大部分非专业人士应该是说不出所以然来的,所以今天学霸姐姐就为大家简单解析一下。

就在昨天,2019年诺贝尔生理学或医学奖已经公布,大家应该已经都知道了,

得奖者是三位科学家分别是:

威廉·凯林(William G. Kaelin, Jr),彼得·J·拉特克利夫(Peter J. Ratcliffe)以及格雷格·L·塞门扎(Gregg L. Semenza)。

小学生科普:为啥“细胞感受氧气”能获诺贝尔奖?看不懂算我输

这三位科学家获奖的理由是:发现了细胞如何感知和适应氧气变化机制。

乍一听,好像很简单的样子。。。。

小学生科普:为啥“细胞感受氧气”能获诺贝尔奖?看不懂算我输

但是,大部分非专业人士应该是说不出所以然来的,所以今天学霸姐姐就为大家简单解析一下,

一是希望大家不要再相信什么红枣、阿胶、红糖能补血的伪科学了;

二是希望能给大家的研究方向带来一点点的启发;

三是希望大家知道之后能愉快地与人聊天吹牛。

不管是专业人士,还是非专业人士,看不懂算我输!

小学生科普:为啥“细胞感受氧气”能获诺贝尔奖?看不懂算我输

小学生版:“细胞感受氧气”为啥能获奖?

首先,我们都知道氧气很重要,包括人类在内,绝大多数的动物都离不开氧气,

有了氧气,我们才能将食物转化成身体必须的能量,才能生存下来;

其次,红细胞也很重要,它的作用就是往全身输送氧气,让各器官正常工作,然后再把二氧化碳送到肺部,我们呼气出去。

这二者都很重要,而且达到了一个微妙的平衡状态,

但是,长期以来,人们一直不清楚细胞如何适应氧气水平的变化,

虽然我们的科学家们早就知道了,当人体遇上缺氧的时候,有一种叫做促红细胞生成素(简称EPO) 的物质会增加,

从而会刺激骨髓生成新的红细胞,保证有足够的红细胞工作带来氧气。

但是,问题来了——为什么氧气含量减少就会触发这个反应呢?

然后,这3位大佬的这次研究就完美解决了这个问题:

小学生科普:为啥“细胞感受氧气”能获诺贝尔奖?看不懂算我输

他们发现了一种调节氧气含量下降时细胞如何适应的分子开关——一种称为缺氧诱导因子的蛋白质,简称HIF。

然后,他还发现了HIF由两种不同的DNA结合蛋白组成,即所谓的转录因子,现在称为HIF-1α和ARNT。

简单来说,就是氧气足够的时候,HIF会被分解不发挥作用;

遇上缺氧的时候,HIF会增加,并且还会影响前面说的促红细胞生成素的含量。

总而言之,HIF-1控制着人体和大多数动物细胞对氧气变化的复杂又精确的反应。

小学生科普:为啥“细胞感受氧气”能获诺贝尔奖?看不懂算我输

然后,“细胞感受氧气”为啥很重要?

首先,这一发现为我们了解氧气水平如何影响细胞代谢和生理功能奠定了基础。

其次,也为贫血、心血管疾病、心肌梗塞、伤口愈合以及肿瘤等多种疾病开辟了新的临床治疗途径。

比如:倘若能通过调控HIF-1通路,促进红细胞的生成,就有望治疗贫血;

而干扰HIF-1的降解,则能促进血管生成,治疗循环不良;

另一方面,由于肿瘤的生成离不开新生血管,如果我们能降解HIF-1α或相关蛋白(如HIF-2α),就有望对抗恶性肿瘤;

所以说,他们能得诺奖,当之无愧!

以上,大家应该都能看懂吧。。。

学霸姐姐只是简单地一捋,但其实其中的机制和研究历程非常地复杂,有兴趣的朋友可以自己仔细去看看。

小学生科普:为啥“细胞感受氧气”能获诺贝尔奖?看不懂算我输

最后,学霸姐姐想以三位大佬中的威廉·凯林的一句话结尾:

“The most dangerous result in science is the one you were hoping for, because you declare victory and get lazy.”

——科学中最危险的结果就是你所希望的结果,因为你会宣布胜利并变得懒惰。

大佬们永远不会止步于当前的胜利,也不会就此停住脚步,他们都在致力于研究可能的癌症治疗方法。

尽管如此,还是希望大家日后有一天能够有变懒的机会。

小学生科普:为啥“细胞感受氧气”能获诺贝尔奖?看不懂算我输


生物女学霸,一个自称学霸其实很渣的生物汪,努力将有趣的、有用的、有血有肉的科研那些事儿呈现给大家,关注一个好不啦~

  • 发表于 2019-10-08 16:08
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  • 分类:业界资讯

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